Geri Dönüşüm Kavramları

Bozunur (Degradable) – Biyobozunur (Biodegradable) – Kompostlanabilir(Kompostlanabilir)

Ülkemizde ve sektörümüzde son senelerde daha çok gündem oluşturmaya başlayan çevresel etki, geri dönüşüm, bozunma, biyobozunma gibi kavramlar tam olarak yerine oturmamıştır. Hatta belli durumlarda birbiri yerine kullanılmaktadır. Bu konuda yurtdışı kaynaklara baktığımızda da bizdeki gibi olmasa da belli karışıklıklar yine de mevcuttur. Bu çalışmayla hem kendi merakımı gidermek hem de meslektaşlarımızla bu bilgiyi paylaşmak istedim.

Biyolojik bazlı plastikler ve biyobozunur plastikler, petrol türevi hammaddelere göre, çevresel anlamda tercih edilir, sürdürülebilir bir alternatif oluşturabilirler. Eğer ürünler biyobozunur ve aynı zamanda kompostlanabilirse, biyolojik geri kazanım yanında enerji geri kazanım opsiyonu da mümkün olur.

Yeni bir ürün tasarlarken, ürünün son noktaya kadar geçereceği aşamaları düşünerek, yani çevresel etkisini göz önüne alarak tasarlamak gerekir. Bu konuda önemli ürün grupları, tek kullanımlık ürünlerde kullanılan plastikler ve tüketici mamulleridir.

Bu ürünleri biyobozunur tasarlamak ve uygun bir atık toplama sistemine dahil olduklarından emin olmak gerekir. Örneğin, biyobozunur plastik ürünleri ve kâğıt atıkları diğer organik kompostlanabilir atıklarla (gıda, tarım atıkları vs.) birlikte kompost etmekle, çok ihtiyaç duyulan karbon zengin bir kompost elde edilebilir.

Kompost eklenmiş toprak, organik karbon miktarında artış, su ve topraktaki besin miktarındaki artış, kimyasal katkıların azaltılması ( Bunların yerini doğal yolla aldığından) ve bitki hastalıklarını azaltması açısından avantajlıdır.

Kompostlama tarımsal üretim sisteminin sürdürülebilirliğinin sağlanması açısından artan oranda kullanılmaktadır.

Birçok ülkede gıda atıkları ve diğer biyobozunur atıklar ayrı ayrı toplanarak ve kompost yapılarak, kaliteli ve değerli toprak katkısı olarak tekrar toprağa dönmekte ve karbon çevrimini tekrar başlatmaktadır.

Polimerler eskiden bozulmamak üzere tasarlanırdı. Yani ana amaç plastikten yaptığınız bir kabın şeklini kullanımda koruması ve bozulmaması idi. Kullanım sonrası ise pek düşünülen bir konu değildi. Günümüzde ise amaç kullanım sırasında, görevini tam yapan ama daha sonra doğaya zarar vermeden kaybolan polimerler üretmektir. Daha da önemlisi bu polimerden yapılan ürün doğada bozulurken, ortaya çıkan küçük parçalarının da zehirli olmaması ve doğada belirli bir süre içerisinde topraktaki mikroorganizmalar tarafından yok edilebilir(sindirilebilir) olmasıdır. Ayrıca bu hammaddelerin ve bu hammaddelerden yapılmış ürünlerin pazarda kabul görmesi için birkaç hafta gibi kısa bir sürede, özel atık toplama alanlarında bozulup kaybolduğunu tüketicilere, şüphe bırakmayacak şekilde gösterebilmelidir.

Hidrofilik Özellik:

“Su- dostu” Suda veya diğer polar solventlerde çözünebilme özelliği.

Hidrofobik Özellik:

“Suya Dirençli” Suda çözülmeme özelliği.

Bozunabilir ( Degradable ) Plastikler

Bu en genel terimdir. Bu hem fiziksel hem de biyolojik etkilerle bozulabilen plastikleri anlatmak için kullanılır. Fiziksel etkiye örnek olarak güneş ışınlarını(ultraviyole etkisi) veya sıcaklığı verebiliriz. Kimyasal etkiye örnek olarak ise mikrobiyolojik etkileri gösterebiliriz.

“Oksobozunur”(Belli ısılarda etkili olan katalizör ve katkılarla hızlandırılan bozuşma) veya “Fotobozunur” nişasta-polietilen bazlı plastikler çevresel sorunlara sebep olabilir.

Bu tür bozuşmalar komposto, toprağı veya denizi kirleten daha küçük parçacıklara sebep olur.

Bu parçacıklar kompostlanabilir plastikler gibi çabuk bozuşmayarak toprakta kalıntılar bırakabilir.

Bu tam bozuşmamış büyük yüzey alanına sahip hidrofobik kalıntılar, hidrofobik çok zehirli PCB ve DDT gibi maddeleri tutarak, bir nevi zehirli madde taşıyıcısı görevini üstlenirler.

Dolayısıyla esas olan hammaddenin veya ürünün belirli bir süre içerisinde, çöp toplama ortamında biyolojik olarak bozunduğunun güvence altına alınmasıdır. Yani ürünün sadece “bozunur” olması çevresel anlamda bir güvence oluşturmamaktadır. Diğer bir deyişle “bozunur” her şey çevreyle dost değildir.

Biyobozunur ( Biodegradable) Plastikler

Biyobozunur plastikler, çöp toplama sistemi içerisinde bulunan mikroorganizmalar tarafından tamamen sindirilen (mikroorganizmaların yiyecek zincirine giren ) plastiklerdir.

Mikroorganizmaların beslenme amaçlı bu aktivitesi, bozunan plastiğin içerisindeki Karbonun, hücre içerisindeki işlemle CO2 ‘ye dönüştürülmesi ile ölçülür. Daha formel bir tanım için

“ EN14995 Plastikler – Kompostlanabilirlik değerlendirmesi – Test Şeması ve Özellikler “ ine bakabilirsiniz.

Kompost

Besin sağlayan ve toprak vasıflarını geliştiren; bozunan organik madde içeren, toprağı düzenleyen maddedir.

Kompostlama

Doğal yöntemlerle, mikro organizmaların marifetiyle; organik maddeleri Karbondioksit, Su ve Humusa dönüştüren bir Katı Atık Yönetim Sistemi Tekniğidir.

Kompostlanabilir Plastik

Mikroorganizmalar tarafından bozunabilir olması yanında, bir plastiğe kompostlanabilir demek için, belli bir süreye riayet etmek gerekir. Örneğin ASTM 6400 ( Kompostlanabilir Plastikler için Spesifikasyon),ASTM D6868 ( Biyobozunur Kâğıt Kaplamalar) veya EN 13432 ( Kompostlanabilir Ambalaj) standartları ile düzenlenen malzemeler endüstriyel kompostlama ortamlarında 180 günden kısa sürede biyobozunmalıdır.

(Endüstriyel Kompost ortamı mikroorganizmaların bulunduğu ısısı 60 C ‘de, belli bir nem oranındaki ortamdır.)

Kompostlanabilir plastikler bu tanımları gereği, yaklaşık 12 haftadan daha uzun süre kalıntı bırakmazlar, ayrıca ağır metaller ve toksinler içermez ve bitkilere zarar vermezler.

PLA Polilaktik Asit:

PLA Mısır’ın yapraklarından elde edilen mısır nişastasından üretilmektedir. Karbon dioksit bitkinin yapraklarındaki küçük delikçiklerden bitkinin yapraklarına girer. Yaprağın damarları yaprak hücrelerine su sağlar. Yaprak ‘ta Güneşin enerjisi Kloroplast denen küçük diskler içinde tutulur. Kloroplast içindeki hücre, şeker ve oksijen üretir. Bitkiler şekeri kendileri için gerekli yakıt olarak kullanır. Kullanılmayan şeker, çekirdeklerde depolanır. Çiftçiler mısır hasatı yapar ve mısırı değirmenlere satar. Değirmenler mısırı pişirir, bu işlem sonrası mısır yumuşar. Mısır 30-40 saat boyunca 122 Fahrenheit derecede pişirilir. Atık su üretimin diğer aşamalarında kullanılır veya havyan yemi üretimi için saklanır. Makineler mısırı öğütür ve bu karışımı filtreden geçirerek Nişastayı ayırır. Nişasta daha sonra şekere dönüştürülür. Mikroorganizmalar bu şekeri daha sonra fermantasyonla Laktik Aside dönüştürür. Laktik asit molekülleri birleşerek, Laktik Monomerleri denilen halkaları oluşturur. Laktik Halkaları daha sonra açılarak birbiriyle birleşerek Polylaktid polimerlerini oluşturur. Bu işleme Polimerizasyon diyoruz. Madde daha sonra Plastik endüstrisinin rahatlıkla kullanabileceği form olan pirinç büyüklüğünde taneler (granül) şekline getirilir. Daha sonra bu granüller, işe özel makine, ekipman ve bilgi ile işlenerek, bardak, tabak, kutu, kap, kapak gibi ürünlere dönüşür.